在中國航天科技集團五院舉行的嫦娥六號返回器開艙儀式現(xiàn)場，科研人員取出月球樣品容器準(zhǔn)備稱重。新華社記者 金立旺攝
近日，中國探月工程嫦娥六號任務(wù)圓滿成功，實現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回，帶回月背樣品1935.3克。
從月球背面采集的土壤有何不同之處？樣品的分析和研究將如何開展？從中可以發(fā)現(xiàn)怎樣的月球奧秘？
助力月球“考古”
歷經(jīng)53天、11個飛行階段，嫦娥六號任務(wù)是中國航天史上迄今為止技術(shù)水平最高的月球探測任務(wù)。
國家航天局副局長卞志剛說，嫦娥六號實現(xiàn)了“三大技術(shù)突破”和“一項世界第一”——突破了月球逆行軌道設(shè)計與控制技術(shù)、月背智能采樣技術(shù)、月背起飛上升技術(shù)，實現(xiàn)了世界首次月球背面自動采樣返回。
經(jīng)測量，嫦娥六號任務(wù)采集月球樣品1935.3克。嫦娥六號任務(wù)總設(shè)計師胡浩說，嫦娥六號從月背采集到的月壤狀態(tài)和月球正面月壤相比，細膩、松散的狀態(tài)“似乎不太一樣”。
迄今為止，人類采集到的10余份月球樣品都是來自月球正面。嫦娥六號首次實現(xiàn)月球背面樣品采集，有望為研究月球的二分性、完整了解月球的歷史提供機會。
嫦娥六號采樣地點位于月背的南極-艾特肯盆地，這里受到早期撞擊事件的拋射，很可能可以挖掘到深部物質(zhì)，采集到月球深部甚至月幔的樣品。嫦娥六號任務(wù)副總設(shè)計師、中國科學(xué)院國家天文臺研究員李春來分析，此處采集的樣品在礦物化學(xué)成分上可能與正面樣品有非常大的差別。
“這為科學(xué)家了解月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物質(zhì)成分提供了很好的機會?！崩畲簛碚f，“研究這些樣品有助于揭示月球背面特有的地質(zhì)構(gòu)造和物質(zhì)成分的差異，更全面地理解月球的地質(zhì)演化歷史，實現(xiàn)科學(xué)研究的重大突破。”
開啟科研新階段
近日，嫦娥六號任務(wù)月球樣品正式交接給中國科學(xué)院國家天文臺，“入住”月球樣品實驗室，地面應(yīng)用系統(tǒng)的科研人員將按計劃開展月球樣品的存儲和處理，啟動科研工作。這標(biāo)志著嫦娥六號任務(wù)由工程實施階段正式轉(zhuǎn)入科學(xué)研究新階段。
中國科學(xué)院表示，將認真做好月球樣品的存儲、制備和處理，繼續(xù)以月球樣品研究為契機，進一步加強合作交流，夯實各類科研和學(xué)術(shù)交流平臺，廣泛匯聚科研力量，加快實現(xiàn)原始創(chuàng)新重大成果產(chǎn)出。
2020年12月17日，嫦娥五號從月球帶回1731克月壤樣品，這是人類首次獲得的月表年輕火山巖區(qū)樣品，也是中國科學(xué)家第一次擁有屬于自己的地外天體返回樣品。截至目前，國家航天局已向國內(nèi)131個研究團隊發(fā)放7批次共85.48克科研樣品，產(chǎn)出科技論文100多篇，在月球樣品的基礎(chǔ)物理特性、物質(zhì)組成、晚期火山活動以及月表太空風(fēng)化和羥基水等方面，刷新了人類對月球科學(xué)的認識。例如，通過測定月壤樣品形成年代，將月球火山活動結(jié)束時間推遲約8億年，還發(fā)現(xiàn)了月球第六種新礦物“嫦娥石”等。
對嫦娥五號月壤的研究，推動了中國行星科學(xué)的發(fā)展，培養(yǎng)了行星科學(xué)研究的人才隊伍，初步形成科學(xué)、技術(shù)、工程融合創(chuàng)新發(fā)展。“有了嫦娥五號月壤研究的積累，我們對嫦娥六號樣品研究充滿期待，也滿懷信心。”中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員賀懷宇說。
共享共用探測成果
嫦娥六號任務(wù)搭載了多臺國際載荷，包括歐空局月表負離子分析儀、法國氡氣探測儀、意大利激光角反射器、巴基斯坦立方星等，務(wù)實高效的國際合作受到國際社會廣泛關(guān)注和好評。
其中，嫦娥六號探測器實施近月制動后，巴基斯坦立方星成功分離，拍攝并成功回傳了月球影像圖，中國國家航天局也向巴方交接了立方星數(shù)據(jù)。法國氡氣探測儀的探測任務(wù)成功完成，成為月球背面的“永久”居民。嫦娥六號任務(wù)期間，中法兩國的科學(xué)家、工程師與科技人員組成合作團隊，在國家天文臺參與氡氣測量儀的運行工作，這是中法在深空探測領(lǐng)域的首次合作。
針對嫦娥六號樣品及數(shù)據(jù)的國際合作，國家航天局國際合作司負責(zé)人劉云峰表示，國家航天局先后制定了月球樣品管理辦法和月球樣品及科學(xué)數(shù)據(jù)的國際合作實施細則，詳細公布了月球樣品研究的申請流程和開展月球樣品國際合作的具體信息。中方歡迎各國科研人士按照有關(guān)流程提出申請，共享惠益。
嫦娥六號任務(wù)之后，中國還將實施嫦娥七號、嫦娥八號任務(wù)。嫦娥七號的任務(wù)主要是對月球南極部分的資源進行勘察，嫦娥八號則將對月球資源的原位利用開展技術(shù)驗證。后續(xù)中國還將與國際同行共商共建，建設(shè)國際月球科研站，共享、共用月球探測成果。
據(jù)介紹，嫦娥七號任務(wù)已經(jīng)遴選了6臺國際載荷；嫦娥八號任務(wù)向國際社會提供約200公斤的載荷搭載空間，已收到30余份合作申請。在國際月球科研站項目中，國家航天局已經(jīng)與10多個國家、國際組織簽署了合作協(xié)議，將與合作伙伴一起就未來項目的任務(wù)、設(shè)計、聯(lián)合實施和科學(xué)數(shù)據(jù)共享等開展多種形式的合作。
卞志剛說，后續(xù)嫦娥七號、嫦娥八號，行星探測工程天問二號、天問三號等任務(wù)正在按計劃推進?！拔覀兤诖c更多國際同行攜手，深入開展多種形式的航天國際交流合作。”（劉 峣）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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